综述：增强无性繁殖多倍体的品质和气候适应性性状：转基因与基因组编辑技术的进展、挑战及未来方向

这篇综述系统阐述了转基因（Transgenics）和基因组编辑（CRISPR/Cas）技术在无性繁殖多倍体作物（如马铃薯、草莓、香蕉和甘蔗）中的应用，重点探讨了其在提升品质、抗逆性及应对气候变化中的潜力，同时分析了技术瓶颈（如基因型依赖性转化、脱靶效应）和监管挑战，为未来作物改良提供了多维度策略。

　　

引言

多倍体植物（如马铃薯、香蕉）因其复杂的基因组结构和无性繁殖特性，传统育种面临杂交不育、基因冗余等挑战。转基因和基因组编辑技术通过引入外源基因（如抗虫Bt蛋白）或精准编辑内源基因（如淀粉合成通路GBSS），显著加速了品质（如低丙烯酰胺马铃薯）和抗性（如抗枯萎病香蕉）的改良。

马铃薯

转基因马铃薯NewLeaf^?通过表达cry3A基因抵御科罗拉多甲虫，而CRISPR敲除St16DOX基因降低了有毒生物碱含量。RNAi技术沉默VInv基因后，块茎还原糖含量下降，油炸食品致癌物丙烯酰胺减少。

草莓

八倍体草莓的基因组编辑通过靶向FaRAP基因获得白色果实，而FaSnRK1α过表达通过激活水杨酸（SA）通路增强灰霉病抗性。PG1基因编辑则提升了果实硬度并改变果形。

香蕉

CRISPR编辑DMR6基因使香蕉抗细菌性枯萎病，而LCYε突变使β-胡萝卜素含量提升6倍。转基因黄金香蕉通过表达Psy2a基因富集维生素A，解决了热带地区营养缺乏问题。

甘蔗

多基因编辑（如SoLIM）降低木质素含量，提升生物乙醇转化率。ShGPCR1过表达通过调控抗氧化酶活性增强抗旱性，而Bt甘蔗有效防治螟虫。

挑战与展望

技术瓶颈包括体细胞变异、多等位基因编辑效率低，而监管政策（如SDN-1分类）和公众接受度（如非转基因标签溢价）影响商业化进程。未来需开发无DNA递送系统（如RNPs）和跨学科协作以应对气候变化下的粮食安全需求。

结语

转基因与基因组编辑技术互补，为无性繁殖作物提供了从实验室到田间的高效改良路径，但其广泛应用仍需突破技术、伦理和监管壁垒。